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2024-04-19 19:42:00 +08:00
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@@ -455,9 +455,19 @@ AVL 树既是二叉搜索树,也是平衡二叉树,同时满足这两类二
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{height}
### 获取节点高度 ###
def height(node)
# 空节点高度为 -1 ,叶节点高度为 0
return node.height unless node.nil?
[class]{AVLTree}-[func]{update_height}
-1
end
### 更新节点高度 ###
def update_height(node)
# 节点高度等于最高子树高度 + 1
node.height = [height(node.left), height(node.right)].max + 1
end
```
=== "Zig"
@@ -638,7 +648,14 @@ AVL 树既是二叉搜索树,也是平衡二叉树,同时满足这两类二
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{balance_factor}
### 获取平衡因子 ###
def balance_factor(node)
# 空节点平衡因子为 0
return 0 if node.nil?
# 节点平衡因子 = 左子树高度 - 右子树高度
height(node.left) - height(node.right)
end
```
=== "Zig"
@@ -913,7 +930,19 @@ AVL 树的特点在于“旋转”操作,它能够在不影响二叉树的中
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{right_rotate}
### 右旋操作 ###
def right_rotate(node)
child = node.left
grand_child = child.right
# 以 child 为原点,将 node 向右旋转
child.right = node
node.left = grand_child
# 更新节点高度
update_height(node)
update_height(child)
# 返回旋转后子树的根节点
child
end
```
=== "Zig"
@@ -1174,7 +1203,19 @@ AVL 树的特点在于“旋转”操作,它能够在不影响二叉树的中
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{left_rotate}
### 左旋操作 ###
def left_rotate(node)
child = node.right
grand_child = child.left
# 以 child 为原点,将 node 向左旋转
child.left = node
node.right = grand_child
# 更新节点高度
update_height(node)
update_height(child)
# 返回旋转后子树的根节点
child
end
```
=== "Zig"
@@ -1648,7 +1689,34 @@ AVL 树的特点在于“旋转”操作,它能够在不影响二叉树的中
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{rotate}
### 执行旋转操作,使该子树重新恢复平衡 ###
def rotate(node)
# 获取节点 node 的平衡因子
balance_factor = balance_factor(node)
# 左遍树
if balance_factor > 1
if balance_factor(node.left) >= 0
# 右旋
return right_rotate(node)
else
# 先左旋后右旋
node.left = left_rotate(node.left)
return right_rotate(node)
end
# 右遍树
elsif balance_factor < -1
if balance_factor(node.right) <= 0
# 左旋
return left_rotate(node)
else
# 先右旋后左旋
node.right = right_rotate(node.right)
return left_rotate(node)
end
end
# 平衡树,无须旋转,直接返回
node
end
```
=== "Zig"
@@ -2039,9 +2107,28 @@ AVL 树的节点插入操作与二叉搜索树在主体上类似。唯一的区
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{insert}
### 插入节点 ###
def insert(val)
@root = insert_helper(@root, val)
end
[class]{AVLTree}-[func]{insert_helper}
### 递归插入节点(辅助方法)###
def insert_helper(node, val)
return TreeNode.new(val) if node.nil?
# 1. 查找插入位置并插入节点
if val < node.val
node.left = insert_helper(node.left, val)
elsif val > node.val
node.right = insert_helper(node.right, val)
else
# 重复节点不插入,直接返回
return node
end
# 更新节点高度
update_height(node)
# 2. 执行旋转操作,使该子树重新恢复平衡
rotate(node)
end
```
=== "Zig"
@@ -2640,9 +2727,41 @@ AVL 树的节点插入操作与二叉搜索树在主体上类似。唯一的区
=== "Ruby"
```ruby title="avl_tree.rb"
[class]{AVLTree}-[func]{remove}
### 删除节点 ###
def remove(val)
@root = remove_helper(@root, val)
end
[class]{AVLTree}-[func]{remove_helper}
### 递归删除节点(辅助方法)###
def remove_helper(node, val)
return if node.nil?
# 1. 查找节点并删除
if val < node.val
node.left = remove_helper(node.left, val)
elsif val > node.val
node.right = remove_helper(node.right, val)
else
if node.left.nil? || node.right.nil?
child = node.left || node.right
# 子节点数量 = 0 ,直接删除 node 并返回
return if child.nil?
# 子节点数量 = 1 ,直接删除 node
node = child
else
# 子节点数量 = 2 ,则将中序遍历的下个节点删除,并用该节点替换当前节点
temp = node.right
while !temp.left.nil?
temp = temp.left
end
node.right = remove_helper(node.right, temp.val)
node.val = temp.val
end
end
# 更新节点高度
update_height(node)
# 2. 执行旋转操作,使该子树重新恢复平衡
rotate(node)
end
```
=== "Zig"